| (19) |
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(11) |
EP 0 574 308 B1 |
| (12) |
FASCICULE DE BREVET EUROPEEN |
| (45) |
Mention de la délivrance du brevet: |
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10.09.1997 Bulletin 1997/37 |
| (22) |
Date de dépôt: 09.06.1993 |
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| (54) |
Levier de changement de vitesses, notamment pour véhicule automobile
Schalthebel, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
Shiftlever, in particular for a motor vehicle
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| (84) |
Etats contractants désignés: |
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DE ES GB IT |
| (30) |
Priorité: |
10.06.1992 FR 9206964
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| (43) |
Date de publication de la demande: |
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15.12.1993 Bulletin 1993/50 |
| (73) |
Titulaire: VALEO |
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75017 Paris (FR) |
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| (72) |
Inventeurs: |
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- Michel, Robert
F-95540 Mery Sur Oise (FR)
- Randriazanamparany, Vévé Roland
F-92500 Rueil Malmaison (FR)
- Ledamoisel, Claude
F-95550 Bessancourt (FR)
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| (74) |
Mandataire: Gamonal, Didier |
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Valeo Management Services
Propriété Industrielle
2, rue André Boulle,
B.P. 150 94004 Créteil 94004 Créteil (FR) |
| (56) |
Documents cités: :
EP-A- 0 189 338 WO-A-90/02895 FR-A- 2 426 971 US-A- 3 910 388
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EP-A- 0 399 896 FR-A- 1 129 093 FR-A- 2 646 815
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- AUTOMOTIVE ENGINEERING vol. 93, Janvier 1985, DALLAS, TEXAS, USA 'Shift force sensor'
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| Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication
de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition
au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition
doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement
de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen). |
[0001] L'invention se rapporte à un levier de changement de vitesses, notamment pour véhicule
automobile, du genre comportant des moyens de détection d'une volonté de manoeuvre
de l'usager, ces moyens de détection pouvant par exemple être mis en oeuvre pour la
commande automatique d'un dispositif de débrayage piloté.
[0002] On connaît un levier de changement de vitesses, du genre comportant un tronçon de
manoeuvre muni d'un pommeau destiné à être actionné par l'usager, un tronçon de transmission
portant ledit tronçon de manoeuvre et destiné à être relié à une timonerie de commande
du dispositif de changement de vitesses et des moyens élastiques de rappel en alignement
desdits tronçons. Cet agencement permet d'associer au levier de changement de vitesses
des moyens de détection d'une sollicitation dudit tronçon de manoeuvre par l'usager,
indiquant sa volonté de procéder à un changement de vitesses. Ces moyens de détection
permettent notamment de commander un dispositif de débrayage automatique. Un tel dispositif,
décrit par exemple dans le document FR-A-2 575 707 conforme au préambule de la revendication
1, permet de générer des signaux électriques, par l'intermédiaire desdits moyens de
détection, à partir d'un certain seuil d'effort lorsque le levier est sollicité en
l'un ou l'autre de deux sens opposés prédéterminés. Dans le dispositif antérieur,
ces signaux électriques sont engendrés par une sorte d'interrupteur intégré à la structure
du levier de changement de vitesses. Plus précisément, le tronçon de manoeuvre comporte
un renflement métallique susceptible d'établir une liaison électrique entre deux zones
de contact électrique, lorsque le levier est sollicité. L'action de manoeuvre s'effectue
à l'encontre d'un ressort hélicoïdal de sorte que la volonté de manoeuvre n'est détectée
qu'au delà d'un seuil d'effort exercé sur le pommeau. Ces dispositions peuvent faire
apparaître des jeux de sorte que le seuil d'effort peut varier dans le temps. En outre,
les contacts électriques peuvent se détériorer et on ne prend pas en compte les efforts
de manoeuvre.
[0003] L'invention a pour objet un perfectionnement concernant notamment des moyens de détection
plus fiables et apportant des avantages nouveaux, notamment en ce qui concerne la
possibilité de détecter très rapidement une volonté de manoeuvre, une panne et aussi
celle de pouvoir, à l'aide d'un ordinateur de bord, mettre en mémoire et exploiter
certaines données caractéristiques du comportement habituel de l'usager pour améliorer
les conditions d'élaboration du signal de commande du dispositif de débrayage. On
réalise ainsi une sorte "d'apprentissage" de l'ordinateur pilotant les manoeuvres
de débrayage/embrayage.
[0004] Suivant l'invention ce problème est résolu par la partie caractérisante de la revendication
1.
[0005] Les capteurs de contrainte sont des capteurs résistifs, connus en soi, dont la résistance
ohmique varie en fonction de la sollicitation appliquée au capteur. Les résistances
de ces capteurs sont électriquement connectées en un circuit apte à mesurer (et non
plus seulement détecter) les efforts appliqués au tronçon de manoeuvre. Les blocs
de matériau élastiquement compressible sont par exemple des blocs d'élastomère et
leur agencement, symétriquement de part et d'autre de l'axe d'alignement, permet d'éviter
tout problème de déséquilibrage du système dans le temps. Ces blocs sont précomprimés
au montage en étant placés en opposition et participent donc à l'alignement des tronçons,
en l'absence de sollicitation sur le pommeau. Cette précompression permet également
de fixer la valeur de référence des résistances des capteurs de contrainte et de rattraper
les usures. Ces résistances peuvent être connectées de façon à former une sorte de
montage potentiométrique puisqu'une sollicitation du levier dans un sens provoquera
l'augmentation d'une résistance et la diminution de l'autre et vice versa.
[0006] L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus
clairement à la lumière de la description qui va suivre d'un mode de réalisation actuellement
préféré d'un levier de changement de vitesses conforme à son principe, donnée uniquement
à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels:
- la figure 1 est une vue en élévation et en coupe longitudinale de la partie supérieure
du levier de changement de vitesses;
- la figure 2 est une vue analogue suivant une coupe perpendiculaire à celle de la figure
1;
- la figure 3 est une coupe III-III de la figure 1; et
- la figure 4 est une vue de détail des moyens de détection.
[0007] Sur les dessins, on a représenté un levier de changement de vitesses 10 pour véhicule
automobile comportant un tronçon de manoeuvre 11 supérieur muni d'un pommeau 12 évidé,
destiné à être actionné par l'usager, et un tronçon de transmission 14, inférieur,
à l'extrémité duquel est monté ledit tronçon de manoeuvre.
[0008] Plus précisément, le tronçon de transmission 14, destiné à être connecté à une timonerie
de commande d'un dispositif de changement de vitesses non représenté, comporte un
arbre tubulaire 16 présentant une extrémité supérieure rétrécie et sur lequel est
monté un embout 18, évidé axialement pour accueillir ledit arbre. Cet embout 18 présente
une partie inférieure 18
a tronconique terminée par des secteurs de serrage 19 dont les surfaces extérieures
s'inscrivent sensiblement dans une sphère. Le pommeau 12 est, quant à lui, prolongé
à sa partie inférieure par un manchon 20 entourant la partie inférieure de l'embout
et présentant sensiblement la même forme que celle-ci mais des dimensions supérieures,
pour laisser subsister un espace de jeu entre eux. La partie inférieure du manchon
est conformée en un réceptacle annulaire 20
a accueillant une rotule femelle 21 qui s'articule sur les secteurs 19 de la partie
inférieure de l'embout. Un anneau extensible 22 est inséré dans un espace annulaire
défini entre l'arbre tubulaire 16 et les secteurs 19, pour établir une force de serrage
modérée entre les secteurs et la rotule femelle.
[0009] L'arbre tubulaire 16 est traversé par un tube de guidage 24 axial abritant un câble
électrique 26 à trois conducteurs isolés. Un cône de blocage 28 de ce câble électrique,
en matériau élastomère, est inséré entre l'extrémité supérieure de l'arbre 16 et un
épaulement conique axial de l'embout 18. La partie terminale du câble électrique 26
sort axialement de l'embout 18 dans la partie supérieure de l'évidement 30 du pommeau
où les fils sont raccordés à des capteurs de contrainte qui seront décrits plus loin.
La partie supérieure 18
b de l'embout est étagée en étant composée de plusieurs tronçons alignés à section
transversale carrée ou rectangulaire, coaxiaux. En regard de cette partie, l'évidement
30 du pommeau a aussi une portion à section rectangulaire 30a plus grande prolongée
par une partie cylindrique 30
b dans laquelle est emboîté le manchon 20 solidaire du pommeau. Une rondelle de guidage
34 est insérée dans l'évidement 30 du pommeau et prend appui contre l'épaulement 36
créé entre ladite partie cylindrique 30
b et ladite portion à section rectangulaire 30
a. Cette rondelle 34 comporte une fenêtre centrale 36 rectangulaire présentant deux
pattes 38 opposées, plates, rabattues parallèlement à l'axe principal de la rondelle.
La distance entre les deux côtés de l'ouverture non munis desdites pattes est suffisante
pour permettre un désalignement pivotant entre l'axe du tronçon de manoeuvre 12 et
celui du tronçon de transmission 14, suivant deux directions opposées, comme cela
apparaît sur la figure 1. En revanche, suivant deux directions opposées perpendiculaires,
correspondant à la coupe de la figure 2, tout désalignement desdits tronçon de manoeuvre
et tronçon de transmission est empêché par la présence des pattes 38 qui viennent
s'intercaler entre le pommeau 12 et l'embout 18. En effet, l'épaisseur de ces pattes
est telle que celles-ci viennent combler l'espace ménagé par construction à cet emplacement
entre les surfaces latérales de l'évidement 30 du pommeau d'une part et de l'embout
18 d'autre part.
[0010] Il est donc clair que le désalignement du tronçon de manoeuvre par rapport au tronçon
de transmission ne peut se produire que suivant deux directions opposées, typiquement
les directions de manoeuvre avant-arrière du levier de changement de vitesses.
[0011] Le système est également équipé de moyens élastiques de rappel en alignement du tronçon
de manoeuvre 11 et du tronçon de transmission 14.
[0012] Selon une caractéristique de l'invention, ces moyens élastiques de rappel comportent
deux blocs de matériau élastiquement compressible 40, agencés symétriquement par rapport
à l'axe d'alignement 41. Ces deux blocs sont visibles sur la figure 1. Ils sont intercalés
entre des faces planes de l'évidement 30a du pommeau (définies dans des entailles,
figure 3) d'une part et dans l'extrémité supérieure de l'embout 18 d'autre part, ces
faces planes étant légèrement inclinées par rapport à l'axe d'alignement 41 précité
pour une bonne répartition des efforts dans les blocs 40.
[0013] En outre, des moyens de détection comprennent au moins deux capteurs de contrainte
44 disposés symétriquement par rapport à l'axe d'alignement 41. Les capteurs 44 et
les blocs de matériau élastiquement compressible 40 sont associés respectivement deux
à deux pour former deux sous-ensembles 45a, 45b symétriques, mécaniquement interposés
entre lesdits tronçons 11, 14, plus particulièrement entre les faces planes inclinées
précitées. L'agencement est clairement visible sur la figure 1. Les capteurs de contrainte
44 sont ici des capteurs résistifs, connus en soi, qui présentent une résistance variable
en fonction de l'effort qui leur est appliqué. Ces capteurs sont électriquement connectés
en un circuit apte à mesurer des efforts exercés sur ledit tronçon de manoeuvre. Ils
sont connectés aux fils électriques du câble 26 décrit ci-dessus. Chaque capteur 44
est ici accolé au bloc de matériau élastiquement compressible 40 qui lui correspond.
Les capteurs 44 sont constitués par des dépôts résistifs agencés sur un même support
souple 48 et ce support est conformé (plié) de façon à entourer latéralement l'extrémité
du tronçon de transmission, plus particulièrement l'extrémité de l'embout 18. De cette
façon, les deux capteurs résistifs sont opposés symétriquement par rapport à l'axe
du tronçon de transmission 14. Le support souple est appliqué sur un support rigide
50 formant étrier lui-même monté à l'extrémité supérieure de l'embout du tronçon de
transmission, dans la cavité 30 du pommeau dudit tronçon de manoeuvre. Cette cavité
30, est rebouchée à sa partie supérieure par un capuchon 52.
[0014] De plus, les blocs de matériau élastiquement compressible sont précomprimés au montage,
de façon identique lorsque le tronçon de manoeuvre 11 et le tronçon de transmission
14 sont alignés. Pour ce faire, des cales de précompression 54 sont insérées respectivement
entre chaque sous-ensemble 45
a, 45
b précité et l'un des tronçons, en l'occurrence ici la face interne de la cavité 30
du pommeau 12. Ces cales provoquent une compression prédéterminée des blocs de matériau
élastiquement compressible 40 et permettent de fixer la valeur au repos des résistances
desdits capteurs de contrainte 44 et aussi de rattraper les jeux en travaillant en
opposition, d'où une bonne fiabilité. Des moyens de butée sont en outre agencés entre
les tronçons 11, 14, au voisinage des sous-ensembles 45
a, 45
b définis ci-dessus, pour limiter les sollicitations appliquées à ceux-ci. Ils sont
ici constitués par deux facettes opposées de la partie supérieure 18
b de l'embout 18 et par deux pièces métalliques 55, logées dans les entailles définies
ci-dessus accolées à la paroi interne de l'évidement 30 du pommeau 12 et découpées
pour assurer le guidage des cales 54. Il en résulte que le désalignement maximum possible
entre le tronçon de manoeuvre et le tronçon de transmission correspond à l'écartement
e, dans chaque sens, indiqué sur la figure 1.
[0015] Dans l'exemple représenté, les capteurs résistifs sont électriquement connectés en
séries avec un point commun 56 relié à un plot de raccordement 57. Ce plot est connecté
à l'un des fils du câble électrique 26 tandis que les deux autres extrémités 44
a, 44
b des résistances (obtenues par dépôt de matériau adéquat à la surface du support souple)
sont connectées respectivement à des plots de raccordement 58
a, 58
b eux-mêmes reliés aux deux autres fils du câble électrique 26.
[0016] Ce câble électrique 26 est connecté à un ordinateur de bord recevant d'autres informations
notamment les vitesses de rotation du moteur et de l'arbre d'entrée de la boîte de
vitesses, afin de piloter la manoeuvre de l'embrayage. Grâce aux blocs 40 et aux capteurs
de contrainte 44 on détecte plus rapidement la volonté de manoeuvre de l'usager. Les
pannes sont détectées sans avoir à manoeuvrer le levier, car par exemple, une avarie
de l'un des capteurs de contrainte provoque immédiatement un déséquilibre. Le levier
a également une grande durée de vie car les contacts électriques sont établis en permanence.
En outre, on prend en compte les efforts, ce qui permet de savoir par avance quel
rapport on engage, l'usager n'exerçant pas le même effort pour passer de première
en seconde que pour passer de troisième en quatrième, par exemple. L'ordinateur enregistre
ces données et fait ainsi son auto-apprentissage, permettant un gain de temps dans
la manoeuvre d'embrayage. Bien entendu, l'embout 18 et le pommeau 12 sont avantageusement
en matière électriquement isolante, ici en matière plastique.
[0017] On appréciera la simplicité de la solution selon l'invention par rapport à celle
décrite dans le document FR-A-2 646 815 faisant appel à une double barre de flexion
avec deux barres de flexion, globalement parallèles entre elles, et qui sont reliées
de manière fixe à un élément de base et un élément de tête. Les barres sont plates
et élastiques. L'élément de tête est placé dans le pommeau, tandis que l'élément de
base est vissé sur le tronçon de transmission. Un curseur est associé à l'élément
de tête et se déplace sur une voie de résistance de manière à pouvoir mesurer un déplacement
analogique qui, en fonction de la courbe caractéristique des barres de flexion, permet
d'en déduire un effort. Il n'est donc prévu qu'un seul capteur.
[0018] Un tel dispositif nécessite d'effectuer un déplacement important pour effectuer une
bonne mesure. En outre, il faut effectuer un étalonnage pour tenir compte de la courbe
caractéristique des barres de flexion.
[0019] De plus, ce dispositif est sensible aux efforts verticaux et de rotation.
[0020] Si l'on ne veut pas effectuer un déplacement important, il faut alors épaissir les
barres de flexion et augmenter l'effort de manoeuvre. Ceci pose des problèmes au niveau
des tolérances de fabrication pour obtenir de bonnes mesures.
[0021] Le levier selon l'invention ne présente pas ces inconvénients.
[0022] En effet, il n'y a pas besoin de procéder à un étalonnage grâce notamment à la symétrie
des capteurs de contrainte et des blocs en matériau élastiquement compressible. On
détecte de manière précise la sollicitation (compression) effectuée sur l'ensemble
capteur - bloc compressible concerné et ce avec un effort de manoeuvre qui peut être
réduit.
[0023] Ainsi les capteurs selon l'invention sont des capteurs d'appui et les signaux qu'ils
délivrent sont plus élevés que ceux du document FR-A-2 646 815, en sorte qu'il n'y
a pas besoin de les amplifier.
[0024] On appréciera la simplicité des sous-ensembles capteurs - blocs de matériau élastiquement
compressible, selon l'invention par rapport à un dispositif à barres de flexion et
la possibilité d'auto-apprentissage de l'ordinateur.
[0025] En outre, le montage est simple puisque l'on monte l'embout par enfilage sur l'extrémité
de l'arbre dont l'extrémité supérieure rétrécie délimite ici deux méplats permettant
une liaison en rotation de l'embout avec l'arbre par coopération de forme. Il n'y
a donc pas lieu à procéder à un vissage et à un positionnement précis comme dans le
sus-mentionné document FR-A-2 646 815.
[0026] Le levier selon l'invention n'est pas sensible aux efforts verticaux, grâce notamment
au montage rotulant du manchon du pommeau sur l'embout.
[0027] Le levier est également pas sensible aux efforts de rotation du levier grâce notamment
aux pattes 38, qui coopère avec la portée transversale rectangulaire du pommeau 12
et de l'embout 18.
[0028] On appréciera que les entailles inclinées (figures 1 et 2) pratiquées localement
et symétriquement dans la portion 30
a du pommeau pour montage des pièces 55, 45
a, 45
b sont aisément réalisables par moulage. Ces entailles facilitent le montage sans indexation
desdites pièces 55, 45
a, 45
b.
[0029] Il en est de même des facettes inclinées étagées (fig. 1) pratiquées localement et
symétriquement dans la partie supérieure de l'embout pour logement des ensembles 45
a, 45
b et contact avec les pièces 55.
1. Levier de changement de vitesses, notamment pour véhicule automobile, du genre comportant
un tronçon de manoeuvre (11) muni d'un pommeau (12) destiné à être actionné par l'usager,
un tronçon de transmission (14) portant de manière rotulante le tronçon de manoeuvre
(11) avec possibilité de désalignement du tronçon de manoeuvre (11) par rapport au
tronçon de transmission (14), des moyens élastiques de rappel (40) en alignement desdits
tronçons (11,14) et des moyens de détection d'une sollicitation du tronçon de manoeuvre
(11) par l'usager indiquant une volonté de manoeuvre de celui-ci, lesdits moyens de
détection comprenant au moins deux capteurs (44) électriques disposés symétriquement
par rapport à un axe d'alignement desdits tronçons et connectés à un ordinateur de
bord afin de piloter la manoeuvre d'un embrayage, caractérisé en ce que lesdits capteurs
(44) sont des capteurs de contrainte (44) du type résistif connus en soi, en ce que
les résistances de ces capteurs (44) sont électriquement connectées en un circuit
apte à mesurer les efforts appliqués audit tronçon de manoeuvre (11), en ce que lesdits
moyens élastiques de rappel comportent deux blocs de matériau élastiquement compressible
(40), tel que des blocs d'élastomère, correspondants, agencés symétriquement par rapport
audit axe en étant chacun intercalés entre des faces planes ménagées en regard, d'une
part, dans un évidement (30a) du pommeau (12) du tronçon de manoeuvre (11) et, d'autre
part, dans un embout (18) formant l'extrémité supérieure du tronçon de transmission
(14) coiffée par le pommeau (12) évidé, en ce que lesdits capteurs et lesdits blocs
de matériau élastiquement compressible sont associés respectivement deux à deux pour
former deux sous-ensembles (45a,45b) symétriques, mécaniquement interposés entre les
faces planes précitées desdits tronçons (11,14) et en ce que lesdits blocs de matériau
élastiquement compressible (40) sont précomprimés au montage, de façon identique lorsque
lesdits tronçons (11,14) sont alignés.
2. Levier de changement de vitesses selon la revendication 1, caractérisé en ce que des
cales de précompression (54) sont insérées respectivement entre chaque sous-ensemble
précité et l'un des tronçons précités, pour provoquer une compression prédéterminée
des blocs de matériau élastiquement compressible (40).
3. Levier de changement de vitesses selon la revendication 2, caractérisé en ce que les
cales de précompression (54) sont insérées entre chaque sous-ensemble (45a, 45b) et
la face interne de la cavité (30) du pommeau (12).
4. Levier de changement de vitesses selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque
face plane précitée de l'évidement (30) du pommeau est définie dans une entaille découpée
pour assurer le guidage de la cale de précompression associée (54).
5. Levier de changement de vitesses selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que les faces planes précitées de l'embout (18) sont ménagées dans
la partie supérieure (18b) de l'embout (18) et en ce que ladite partie supérieure
(18b) est étagée.
6. Levier de changement de vitesses selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,
caractérisé en ce que les faces planes en regard des tronçons de manoeuvre (11) et
de transmission (14) sont inclinées.
7. Levier de changement de vitesses selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé
en ce que lesdits capteurs résistifs sont constitués par des dépôts résistifs agencés
sur un même support souple (48) et en ce que ce support est conformé de façon à entourer
l'un desdits tronçons, par exemple l'extrémité supérieure de l'embout (18) du tronçon
de transmission (14), de sorte que les deux capteurs résistifs soient opposés symétriquement
par rapport à l'axe de ce tronçon.
8. Levier de changement de vitesses selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit
support souple (48) est appliqué sur un support rigide (50) formant étrier, lui-même
monté à l'extrémité supérieure de l'embout (18) dudit tronçon de transmission (14)
coiffée par le pommeau (12), évidé, dudit tronçon de manoeuvre.
9. Levier de changement de vitesses selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce
que lesdits capteurs résistifs sont électriquement connectés en série avec un point
commun (56) relié à un plot de raccordement (57). et en ce que ces capteurs sont connectés
à un câble électrique (26) à trois conducteurs indépendants, l'un des conducteurs
étant connecté audit plot de raccordement (57) du point commun, et les deux autres
étant respectivement connectés à des plots de raccordement (58a,58b) desdits capteurs
résistifs.
10. Levier de changement de vitesses selon la revendication 9, caractérisé en ce que le
câble électrique (26) précité est abrité par un tube de guidage axial (24) traversant
un arbre tubulaire (16) présentant une extrémité supérieure rétrécie sur laquelle
est monté l'embout (18), et en ce que la partie terminale du câble électrique (26)
sort de l'embout (18) dans la partie supérieure de l'évidement (30) du pommeau (12)
où les fils sont raccordés auxdits capteurs (44).
11. Levier de changement de vitesses selon l'une des revendications précédentes, caractérisé
en ce que des moyens de butée (18,55) sont agencés entre lesdits tronçons, au voisinage
desdits sous-ensembles (45a,45b) pour limiter les sollicitations appliquées à ceux-ci.
12. Levier de changement de vitesses selon la revendication 11, caractérisé en ce que
les moyens de butées sont constitués par deux facettes opposées de la partie supérieure
(18b) de l'embout (18) et par deux pièces métalliques (55) logées dans les entailles
découpées dans le pommeau (12) pour définition des faces planes précitées.
13. Levier de changement de vitesses selon l'une quelconque des revendications 1 à 12,
caractérisé en ce que la partie supérieure (18b) de l'embout (18) est étagée en étant
composée de plusieurs tronçons alignés à section transversale rectangulaire ou carré,
en ce que, en regard de cette partie supérieure (18b) de l'embout (18), l'évidement
(30) du pommeau (12) a aussi une portion à section rectangulaire (30a) plus grande
prolongée par une portion cylindrique (30b), en ce qu'une rondelle de guidage (34)
est insérée dans l'évidement (30) du pommeau et prend appui contre l'épaulement (36)
créé entre ladite partie cylindrique (30b) et ladite partie à section rectangulaire
(30a) et en ce que ladite rondelle (34) présente une fenêtre centrale rectangulaire
présentant deux pattes (38) opposées, plates, rabattues parallèlement à l'axe principal
de la rondelle (34) pour combler l'espace entre les surfaces latérales de l'évidement
(30) du pommeau (12), d'une part, et de l'embout (18) d'autre part.
1. Schalthebel, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem Betätigungsstück
(11) mit einem Schaltknauf (12), der durch den Benutzer zu betätigen ist, und einem
Übertragungsstück (14), an dem das besagte Betätigungsstück (11) mittels Kugelgelenklagerung
angebracht ist, mit einem möglichen Versatz des Betätigungsstücks (11) im Verhältnis
zum Übertragungsstück (14), sowie aus elastischen Rückstellmitteln (40), die auf die
besagten Teilstücke (11, 14) ausgerichtet sind, und Mitteln zur Erfassung einer Beanspruchung
des Betätigungsstücks (11) durch den Benutzer, die auf dessen Schaltabsicht schließen
läßt, wobei die besagten Erfassungsmittel mindestens zwei elektrische Sensoren (44)
umfassen, die symmetrisch im Verhältnis zu einer Ausrichtungsachse der besagten Teilstücke
angeordnet und an einen Bordcomputer angeschlossen sind, um die Betätigung einer Kupplung
zu steuern , dadurch gekennzeichnet, daß die besagten Sensoren (44) Beanspruchungssensoren in der Ausführung als an sich
bekannte Widerstandssensoren sind, daß die Widerstände dieser Sensoren (44) elektrisch
zu einem Schaltkreis geschaltet sind, der die auf das besagte Betätigungsstück (11)
ausgeübten Kräfte messen kann, daß die besagten elastischen Rückstellmittel zwei entsprechende
Blöcke aus elastisch zusammendrückbarem Material (40) enthalten, wie etwa Elastomerblöcke,
die symmetrisch im Verhältnis zu der besagten Achse angeordnet sind, wobei sie jeweils
zwischen gegenüberliegenden Flächen eingefügt sind, die einerseits in eine Aussparung
(30a) des Schaltknaufs (12) des Betätigungsstücks (11) und andererseits in ein Ansatzstück
(18) eingearbeitet sind, das das obere Ende des Übertragungsstücks (14) bildet, das
durch den hohlen Schaltknauf (12) abgedeckt ist, daß die besagten Sensoren und die
besagten Blöcke aus elastisch zusammendrückbarem Material jeweils paarweise zusammengehören,
um zwei symmetrische Untergruppen (45a, 45b) zu bilden, die mechanisch zwischen den
vorerwähnten ebenen Flächen der besagten Teilstücke (11, 14) eingefügt sind, und daß
die besagten Blöcke aus elastisch zusammendrückbarem Material (40) beim Einbau auf
identische Weise vorkomprimiert werden, wenn die besagten Teilstücke (11, 14) ausgerichtet
werden.
2. Schalthebel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß Vorkomprimierungskeile (54) jeweils zwischen jede der vorgenannten Untergruppen
und einem der vorgenannten Teilstücke eingefügt sind, um eine vorbestimmte Komprimierung
der Blöcke aus elastisch zusammendrückbarem Material (40) herbeizuführen.
3. Schalthebel nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, daß die Vorkomprimierungskeile (54) zwischen jede Untergruppe (45a, 45b) und der
Innenfläche des Hohlraums (30) des Schaltknaufs (12) eingefügt sind.
4. Schalthebel nach Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet, daß jede vorgenannte ebene Fläche der Aussparung (30) des Schaltknaufs in einer
eingeschnitten Einkerbung gebildet ist, um die Führung des zugehörigen Vorkomprimierungskeils
(54) zu gewährleisten.
5. Schalthebel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da durch gekennzeichnet, daß die vorgenannten ebenen Flächen des Ansatzstücks (18) in den oberen Teil (18b)
des Ansatzstücks (18) eingearbeitet sind und daß der besagte obere Teil (18b) abgestuft
ist.
6. Schalthebel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberliegenden ebenen Flächen des Betätigungsstücks (11) und des Übertragungsstücks
(14) geneigt sind.
7. Schalthebel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die besagten Widerstandssensoren aus Widerstandsbeschichtungen bestehen, die
auf der gleichen biegsamen Unterlage (48) aufgetragen sind, und daß diese Unterlage
so gestaltet ist, daß sie eines der besagten Teilstücke umgibt, beispielsweise das
obere Ende des Ansatzstücks (18) des Übertragungsstücks (14), so daß die beiden Widerstandssensoren
einander symmetrisch im Verhältnis zur Achse dieses Teilstücks gegenüberliegen.
8. Schalthebel nach Anspruch 7 , dadurch gekennzeichnet, daß die besagte biegsame Unterlage (48) auf einer starren Unterlage (50) aufliegt,
die einen Bügel bildet, der seinerseits am oberen Ende des Ansatzstücks (18) des besagten
Übertragungsstücks (14) angebracht ist, das durch den hohlen Schaltknauf (12) des
besagten Betätigungsstücks abgedeckt ist.
9. Schalthebel nach Anspruch 7 und 8 , dadurch gekennzeichnet, daß die besagten Widerstandssensoren elektrisch mit einem gemeinsamen Anschluß (56)
in Reihe geschaltet sind, der mit einem Anschlußstift (57) verbunden ist, und daß
diese Sensoren an ein Stromkabel (26) mit drei unabhängigen Leitern angeschlossen
sind, wobei einer dieser Leiter an den besagten Anschlußstift (57) des gemeisamen
Anschlusses angeschlossen ist, während die beiden anderen Leiter jeweils an Anschlußstifte
(58a, 58b) der besagten Widerstandssensoren angeschlossen sind.
10. Schalthebel nach Anspruch 9 , dadurch gekennzeichnet , daß das vorgenannte Stromkabel (26) in einem axialen Führungsrohr (24) angeordnet
ist, das durch eine rohrförmige Welle (16) hindurchgeht, die ein verengtes oberes
Ende aufweist, an dem das Ansatzstück (18) angebracht ist, und daß der Endteil des
Stromkabels (26) aus dem Ansatzstück (18) im oberen Teil der Aussparung (30) des Schaltknaufs
(12) heraustritt, wo die Leitungsdrähte an die besagten Sensoren (44) angeschlossen
sind.
11. Schalthebel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Anschlagmittel (18, 55) zwischen den besagten Teilstücken in der Nähe der besagten
Untergruppen (45a, 45b) angeordnet sind, um die auf diese ausgeübten Beanspruchungen
zu begrenzen.
12. Schalthebel nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagmitel aus zwei gegenüberliegenden Teilflächen des oberen Teils (18b)
des Ansatzstücks (18) und aus zwei Metallstücken (55) bestehen, die in die in den
Schaltknauf (12) eingeschnittenen Einkerbungen eingesetzt sind, um die vorgenannten
ebenen Flächen zu bilden.
13. Schalthebel nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil (18b) des Ansatzstücks (18) gestuft ist, wobei er aus mehreren
aufeinander ausgerichteten Teilstücken mit rechteckigem oder quadratischem Querschnitt
besteht, daß gegenüber diesem oberen Teil (18b) des Ansatzstücks (18) die Aussparung
(30) des Schaltknaufs (12) einen Abschnitt mit größerem rechteckigem Querschnitt (30a)
aufweist, der durch einen zylindrischen Abschnitt (30b) verlängert wird, daß eine
Führungsscheibe (34) in die Aussparung (30) des Schaltknaufs eingesetzt ist und an
der Schulter (36) anliegt, die zwischen dem besagten zylindrischen Teil (30b) und
dem besagten Teil mit rechteckigem Querschnitt (30a) ausgebildet ist, und daß die
besagte Führungsscheibe (34) ein mittiges rechteckiges Fenster mit zwei gegenüberliegenden
flachen Ansätzen (38) aufweist, die parallel zur Hauptachse der Führungsscheibe (34)
umgebogen sind, um den Zwischenraum zwischen den Seitenflächen der Aussparung (30)
des Schaltknaufs (12) einerseits und des Ansatzstücks (18) andererseits auszufüllen.
1. Gear change lever, notably for a motor vehicle, of the type having a manoeuvring section
(11) provided with a knob (12) designed to be actuated by the user, a transmission
section (14), swivellingly carrying the manoeuvring section (11) with the facility
for de-aligning the manoeuvring section (11) with respect to the transmission section
(14), elastic return means (40) in alignment with the said sections (11, 14) and means
of detecting a force on the manoeuvring section (11) exerted by the user indicating
a desire to manoeuvre it, the said detection means comprising at least two electrical
sensors (44) disposed symmetrically with respect to an alignment axis of the said
sections and connected to an on-board computer in order to control the operation of
a clutch, characterised in that the said sensors (44) are stress sensors (44) of the
resistive type known per se, in that the resistances of these sensors (44) are electrically
connected in a circuit able to measure the forces applied to the said manoeuvring
section (11) in that the said elastic return means include two corresponding blocks
of elastically compressible material (40), such as blocks of elastomer, arranged symmetrically
with respect to the said axis and each interposed between flat faces formed opposite
each other, on the one hand, in a recess (30a) in the knob (12) of the manoeuvring
section (11) and, on the other hand, in a connecting piece (18) forming the top end
of the transmission section (14) topped by the hollowed-out knob (12), in that the
said sensors and the said blocks of elastically compressible material are associated
respectively in pairs to form two symmetrical sub-assemblies (45a, 45b), mechanically
interposed between the aforementioned plane faces of the said sections (11, 14), and
in that the said blocks of elastically compressible material (40) are precompressed
at time of assembly, in an identical fashion when the said sections (11, 14) are aligned.
2. Gear change lever according to Claim 1, characterised in that precompression shims
(54) are inserted respectively between each aforementioned sub-assembly and one of
the aforementioned sections, to produce a predetermined compression of the blocks
of elastically compressible material (40).
3. Gear change lever according to Claim 2, characterised in that the precompression shims
(54) are inserted between each sub-assembly (45a, 45b) and the internal face of the
cavity (30) of the knob (12).
4. Gear change lever according to Claim 3, characterised in that each aforementioned
plane face of the recess (30) in the knob is defined in a notch cut out to guide the
associated precompression shim (54).
5. Gear change lever according to any one of Claims 1 to 4, characterised in that the
aforementioned plane faces of the connecting piece (18) are formed in the top part
(18b) of the connecting piece (18) and in that the said top part (18b) is stepped.
6. Gear change lever according to any one of Claims 1 to 5, characterised in that the
opposite plane faces of the manoeuvring (11) and transmission (14) sections are inclined.
7. Gear change lever according to one of Claims 1 to 6, characterised in that the said
resistive sensors consist of resistive deposits arranged on the same flexible support
(48) and in that this support is formed in such a fashion as to surround one of the
said sections, for example the upper end of the connecting piece (18) of the transmission
section (14), so that the two resistive sensors are symmetrically opposite each other
with respect to the axis of this section.
8. Gear change lever according to Claim 7, characterised in that the said flexible support
(48) is applied on a rigid support (50) forming a stirrup, itself mounted at the top
end of the connecting piece (18) of the said transmission section (14) topped by the
hollowed-out knob (12) of the said manoeuvring section.
9. Gear change lever according to Claim 7 or 8, characterised in that the said resistive
sensors are electrically connected in series with a common point (56) connected to
a connection pin (57) and in that these sensors are connected to an electric cable
(26) with three independent conductors, one of the conductors being connected to the
said connection pin (57) of the common point, and the other two being respectively
connected to connection pins (58a, 58b) of the said resistive sensors.
10. Gear change lever according to Claim 9, characterised in that the aforementioned electric
cable (26) is covered by an axial guide tube (24) passing through a tubular shaft
(16) having a narrowed top end on which is mounted the connecting piece (18), and
in that the end part of the electric cable (26) emerges from the connecting piece
(18) in the top part of the recess (30) in the knob (12) where the wires are connected
to the said sensors (44).
11. Gear change lever according to one of the preceding claims, characterised in that
stop means (18, 55) are arranged between the said sections, in the vicinity of the
said sub-assemblies (45a, 45b) to limit the forces applied thereto.
12. Gear change lever according to Claim 11, characterised in that the stop means consist
of two opposite facets of the top part (18b) of the connecting piece (18) and by two
metal pieces (55) housed in the notches cut out in the knob (12) to define the aforementioned
plane faces.
13. Gear change lever according to any one of Claims 1 to 12, characterised in that the
top part (18b) of the connecting piece (18) is stepped and is composed of several
aligned sections with a rectangular or square cross section, in that, opposite this
top part (18b) of the connecting piece (18), the recess (30) in the knob (12) also
has a portion with a larger rectangular cross section (30a) extended by a cylindrical
portion (30b), in that a guide washer (34) is inserted in the recess (30) in the knob
and bears against the shoulder (36) created between the said cylindrical part (30b)
and the said part with a rectangular cross section (30a) and in that the said washer
(34) has a rectangular central window having two flat opposite lugs (38) folded over
parallel to the principal axis of the washer (34) to fill in the space between the
lateral surfaces of the recess (30) in the knob (12), on the one hand, and of the
connecting piece (18) on the other hand.
